Quy trình số hóa nhà máy trước khi tháo dỡ và di dời

Di dời nhà máy là một dự án phức tạp, trong đó doanh nghiệp phải đồng thời quản lý máy móc, dây chuyền sản xuất, hệ thống đường ống, kết cấu, thiết bị phụ trợ và mặt bằng lắp đặt. Một trong những yếu tố quan trọng để hạn chế sai sót là phải có dữ liệu hiện trạng chính xác trước khi bắt đầu tháo dỡ. Số hóa nhà máy bằng 3D Laser Scanning giúp chuyển đổi không gian thực tế thành dữ liệu 3D, trong đó Point Cloud ghi nhận vị trí, kích thước, cao độ và mối quan hệ không gian giữa các hạng mục.

Dữ liệu này có thể được sử dụng để lập phương án tháo dỡ, vận chuyển, bố trí mặt bằng mới và tái lắp đặt thiết bị. Với giải pháp FARO 3D Laser Scanner, Meso Group hỗ trợ doanh nghiệp xây dựng dữ liệu hiện trạng phục vụ quá trình di dời nhà máy một cách có hệ thống và hiệu quả hơn.

1. Vì sao cần số hóa nhà máy trước khi tháo dỡ và di dời?

1.1. Hiện trạng nhà máy có thể khác với bản vẽ

Trong quá trình vận hành, nhà máy thường trải qua nhiều lần cải tạo, mở rộng hoặc bổ sung thiết bị. Máy móc có thể được thay đổi vị trí, đường ống được điều chỉnh và nhiều hệ thống phụ trợ được lắp đặt thêm.

Do đó, bản vẽ thiết kế hoặc hồ sơ hoàn công ban đầu chưa chắc phản ánh đầy đủ hiện trạng tại thời điểm doanh nghiệp chuẩn bị di dời.

Nếu chỉ dựa vào bản vẽ cũ, đội ngũ kỹ thuật có thể thiếu thông tin về:

Vị trí thực tế của máy móc.
Kích thước và cao độ thiết bị.
Khoảng cách giữa các máy.
Vị trí đường ống và hệ thống phụ trợ.
Kết cấu thép, cột, dầm và giá đỡ.
Không gian cần thiết cho tháo dỡ và vận chuyển.
Các điểm kết nối giữa thiết bị và hệ thống xung quanh.

3D Laser Scanning giúp bổ sung dữ liệu hiện trạng trực tiếp từ không gian thực tế trước khi nhà máy bị tháo dỡ.

1.2. Lưu giữ hiện trạng nhà máy dưới dạng dữ liệu 3D

Sau khi máy móc được tháo rời và di chuyển, việc xác định lại chính xác vị trí ban đầu của từng thiết bị có thể trở nên khó khăn.

Quá trình quét 3D trước tháo dỡ tạo ra dữ liệu Point Cloud, giúp lưu giữ thông tin không gian của nhà máy tại thời điểm khảo sát.

Có thể xem đây là một dạng “bản ghi kỹ thuật số” của hiện trạng nhà máy.

Dữ liệu có thể được sử dụng để:

Kiểm tra lại kích thước.
Đo khoảng cách giữa các hạng mục.
Xác định cao độ.
Tham chiếu vị trí thiết bị.
Phân tích không gian.
Hỗ trợ dựng bản vẽ hoặc mô hình 3D.
Làm cơ sở phục vụ tái lắp đặt.

1.3. Hỗ trợ kiểm soát rủi ro trong dự án di dời

Một dự án di dời thường liên quan đến nhiều bên: chủ đầu tư, đơn vị tháo dỡ, vận chuyển, thiết kế, lắp đặt, MEP và QA/QC.

Khi dữ liệu hiện trạng được số hóa, các bên có thể sử dụng cùng một nguồn dữ liệu tham chiếu để trao đổi và lập kế hoạch.

Điều này đặc biệt hữu ích khi nhà máy có:

Dây chuyền sản xuất lớn.
Thiết bị có kích thước đặc biệt.
Hệ thống đường ống phức tạp.
Không gian hạn chế.
Nhiều thiết bị lắp đặt gần nhau.
Yêu cầu cao về độ chính xác khi tái lắp đặt.

2. Quy trình số hóa nhà máy trước khi tháo dỡ và di dời

Quy trình số hóa có thể được triển khai theo nhiều cấp độ tùy thuộc vào quy mô nhà máy và mục tiêu sử dụng dữ liệu.

Về tổng thể, quy trình có thể gồm: Khảo sát → Xác định phạm vi → Quét 3D → Đăng ký Point Cloud → Kiểm tra dữ liệu → Xử lý dữ liệu → Đo kiểm/lập mô hình → Bàn giao dữ liệu → Phục vụ tháo dỡ và tái lắp đặt

2.1. Khảo sát hiện trạng nhà máy

Bước đầu tiên là khảo sát tổng thể khu vực cần số hóa. Đội ngũ kỹ thuật cần xác định những khu vực có liên quan trực tiếp đến quá trình di dời, chẳng hạn:

Khu vực đặt máy móc.
Dây chuyền sản xuất.
Kết cấu nhà xưởng.
Hệ thống đường ống.
Thiết bị phụ trợ.
Hệ thống MEP.
Lối vận chuyển thiết bị.
Khu vực cần tháo dỡ.
Các điểm kết nối giữa thiết bị và công trình.

Khảo sát ban đầu giúp xác định phạm vi quét và lựa chọn phương án thu thập dữ liệu phù hợp.

2.2. Xác định mục tiêu và phạm vi số hóa

Không phải dự án nào cũng cần quét toàn bộ nhà máy với cùng một mức độ chi tiết. Doanh nghiệp cần xác định dữ liệu sẽ được sử dụng vào mục đích nào.

Ví dụ:

Mục tiêu 1: Lưu trữ hiện trạng
→ Tập trung vào dữ liệu không gian tổng thể.

Mục tiêu 2: Lập phương án tháo dỡ
→ Cần quan tâm đến thiết bị, kết cấu và không gian xung quanh.

Mục tiêu 3: Thiết kế layout nhà máy mới
→ Cần dữ liệu kích thước, vị trí và mối quan hệ giữa các thiết bị.

Mục tiêu 4: Dựng CAD/BIM
→ Yêu cầu dữ liệu có cấu trúc và mức độ chi tiết phù hợp với mô hình cần xây dựng.

Việc xác định mục tiêu từ đầu giúp tránh tình trạng thu thập dữ liệu quá ít hoặc xử lý dữ liệu vượt quá nhu cầu thực tế.

2.3. Thiết lập các vị trí quét

Sau khi xác định phạm vi, kỹ thuật viên tiến hành bố trí các vị trí đặt máy quét. Đối với nhà máy có diện tích lớn hoặc nhiều thiết bị che khuất, cần lựa chọn nhiều vị trí quét để đảm bảo các khu vực quan trọng được ghi nhận đầy đủ.

Các vị trí quét cần tính đến:

Tầm nhìn của thiết bị.
Khu vực bị che khuất.
Mật độ máy móc.
Kết cấu nhà xưởng.
Hệ thống đường ống.
Độ phức tạp của không gian.

Việc lập kế hoạch vị trí scan phù hợp góp phần tạo ra dữ liệu Point Cloud liên tục và đầy đủ hơn.

2.4. Thực hiện quét Laser 3D

Đây là bước thu thập dữ liệu trực tiếp từ hiện trạng nhà máy. Meso Group sử dụng FARO 3D Laser Scanner để thực hiện các dự án số hóa hiện trạng theo phạm vi và yêu cầu kỹ thuật cụ thể. Thiết bị quét laser ghi nhận các điểm trong không gian xung quanh, từ đó hình thành dữ liệu 3D.

Quá trình này có thể ghi nhận đồng thời nhiều hạng mục như:

Máy móc.
Thiết bị sản xuất.
Kết cấu.
Đường ống.
Giá đỡ.
Sàn và nền.
Không gian xung quanh thiết bị.
Các hạng mục xây dựng liên quan.

Điểm quan trọng là quá trình quét được thực hiện trước khi tháo dỡ, khi toàn bộ hệ thống vẫn còn ở trạng thái vận hành và bố trí thực tế.

2.5. Liên kết dữ liệu từ nhiều vị trí quét

Một nhà máy có thể cần hàng chục hoặc nhiều hơn các vị trí scan tùy quy mô và mức độ phức tạp. Dữ liệu từ các vị trí khác nhau cần được liên kết để tạo thành một hệ thống Point Cloud thống nhất.

Sau khi đăng ký dữ liệu, đội ngũ kỹ thuật có thể quan sát và khai thác không gian nhà máy dưới dạng dữ liệu 3D. Đây là cơ sở để chuyển từ các phép đo rời rạc sang một hệ thống dữ liệu không gian tổng thể.

3. Xử lý Point Cloud và xây dựng dữ liệu hiện trạng

3.1. Point Cloud là gì?

Point Cloud là tập hợp rất lớn các điểm dữ liệu trong không gian 3D. Mỗi điểm đại diện cho một vị trí được ghi nhận trong quá trình quét. Khi tập hợp nhiều điểm lại, Point Cloud có thể tái hiện hình dạng và vị trí tương đối của các đối tượng trong không gian.

Trong dự án nhà máy, Point Cloud có thể mô tả:

Máy móc.
Nhà xưởng.
Đường ống.
Kết cấu.
Thiết bị phụ trợ.
Không gian lắp đặt.

Từ dữ liệu này, kỹ thuật viên có thể thực hiện các phép đo và phân tích mà không nhất thiết phải quay lại hiện trường cho từng vị trí.

3.2. Kiểm tra độ đầy đủ của dữ liệu

Sau khi hoàn thành quá trình quét, dữ liệu cần được kiểm tra để xác định những khu vực đã được thu thập đầy đủ và những vùng có thể bị che khuất. Đặc biệt cần kiểm tra các vị trí quan trọng đối với quá trình tháo dỡ và tái lắp đặt.

Nếu phát hiện vùng dữ liệu chưa đầy đủ, có thể cần thực hiện bổ sung tại hiện trường trước khi nhà máy bắt đầu tháo dỡ. Bước này có ý nghĩa quan trọng vì sau khi thiết bị được di chuyển, việc quay lại thu thập dữ liệu hiện trạng ban đầu có thể không còn khả thi.

3.3. Làm sạch và phân loại dữ liệu

Point Cloud ban đầu có thể chứa nhiều dữ liệu không cần thiết cho mục tiêu dự án. Tùy yêu cầu, dữ liệu có thể được xử lý để:

Loại bỏ điểm nhiễu.
Phân vùng khu vực.
Tách các đối tượng.
Đặt hệ tọa độ.
Định dạng dữ liệu.
Tối ưu dữ liệu cho phần mềm kỹ thuật.

Mục tiêu là tạo ra bộ dữ liệu dễ khai thác và phù hợp với công việc tiếp theo.

3.4. Đo kiểm trực tiếp trên Point Cloud

Một ưu điểm của dữ liệu 3D là có thể thực hiện nhiều phép đo trực tiếp trên Point Cloud. Tùy mục đích, kỹ thuật viên có thể kiểm tra:

Kiểm tra chiều dài.
Chiều rộng.
Chiều cao.
Khoảng cách giữa thiết bị.
Cao độ.
Khoảng cách đến kết cấu.
Kích thước khu vực lắp đặt.

Những thông tin này có thể được sử dụng trong quá trình lập phương án tháo dỡ hoặc thiết kế mặt bằng mới.

4. Từ dữ liệu 3D đến phương án tháo dỡ và di dời

4.1. Xác định vị trí thiết bị trước khi tháo dỡ

Trước khi tháo dỡ, doanh nghiệp cần có danh sách và thông tin về các thiết bị sẽ được di chuyển. Point Cloud cung cấp thêm dữ liệu không gian để xác định vị trí tương đối của từng thiết bị trong nhà máy. Thông tin này có thể kết hợp với hồ sơ thiết bị để lập kế hoạch tháo dỡ.

4.2. Xác định các hệ thống liên quan đến thiết bị

Một máy móc có thể không hoạt động độc lập mà được kết nối với nhiều hệ thống như:

Điện.
Khí nén.
Nước.
Đường ống.
Hệ thống thông gió.
Kết cấu hoặc giá đỡ.

Việc số hóa trước khi tháo dỡ giúp đội ngũ kỹ thuật quan sát mối quan hệ không gian giữa thiết bị và các hệ thống liên quan. Qua đó, quá trình lập kế hoạch tháo dỡ có thêm dữ liệu tham chiếu trực quan.

4.3. Kiểm tra không gian phục vụ tháo dỡ và vận chuyển

Không gian xung quanh máy móc là một yếu tố cần được xem xét khi di dời. Ví dụ, đội ngũ dự án có thể cần xác định:

Khoảng trống phía trên thiết bị.
Lối ra vào.
Khoảng cách tới cột hoặc kết cấu.
Không gian xoay chuyển thiết bị.
Vị trí của các vật cản.
Khu vực có thể bố trí thiết bị nâng hạ.

Dữ liệu 3D giúp việc kiểm tra những mối quan hệ không gian này trực quan hơn.

5. Ứng dụng dữ liệu số hóa khi lắp đặt nhà máy mới

5.1. Tham chiếu layout thiết bị

Sau khi tháo dỡ và vận chuyển, một trong những nhiệm vụ quan trọng là bố trí thiết bị tại nhà máy mới.Dữ liệu từ nhà máy cũ có thể được sử dụng để tham chiếu:

Vị trí tương đối.
Kích thước thiết bị.
Khoảng cách giữa máy móc.
Cao độ.
Hướng bố trí.
Vị trí kết nối.

Nếu doanh nghiệp giữ lại một phần layout cũ, dữ liệu này trở thành nguồn tham khảo hữu ích cho quá trình triển khai.

5.2. Kiểm tra khả năng bố trí trên mặt bằng mới

Nhà máy mới có thể có kích thước, kết cấu và cách bố trí khác với nhà máy cũ. Do đó, việc đưa dữ liệu 3D của thiết bị vào quá trình thiết kế có thể hỗ trợ kiểm tra trước khả năng bố trí.

Các vấn đề có thể xem xét gồm:

Thiết bị có phù hợp với diện tích mới hay không.
Khoảng cách giữa các thiết bị.
Không gian thao tác.
Vị trí đường ống.
Khoảng không gian phía trên.
Vị trí kết cấu.
Khu vực bảo trì và vận hành.

5.3. Kết hợp Point Cloud với CAD/BIM

Trong những dự án cần mức độ số hóa cao, Point Cloud có thể được sử dụng làm dữ liệu tham chiếu cho quá trình dựng CAD hoặc BIM.

Quy trình có thể được triển khai theo hướng: 3D Laser Scanning → Point Cloud → Xử lý dữ liệu → CAD/BIM → Thiết kế → Thi công → Kiểm tra

Điều này giúp kết nối dữ liệu hiện trạng thực tế với dữ liệu thiết kế và triển khai dự án.

6. Số hóa nhà máy kết hợp QA/QC sau khi lắp đặt

6.1. Kiểm tra vị trí thiết bị

Sau khi máy móc được lắp đặt tại nhà máy mới, dữ liệu 3D có thể tiếp tục được khai thác cho mục đích kiểm tra. Tùy yêu cầu kỹ thuật, việc scan lại hiện trạng sau lắp đặt có thể tạo ra dữ liệu để đối chiếu với:

Layout thiết kế.
Mô hình CAD.
Vị trí dự kiến.
Cao độ yêu cầu.
Khoảng cách giữa các thiết bị.

6.2. So sánh dữ liệu trước và sau lắp đặt

Một hướng ứng dụng khác là sử dụng dữ liệu trước di dời làm dữ liệu tham chiếu và thực hiện quét sau khi lắp đặt. Việc so sánh có thể giúp đội ngũ kỹ thuật nhận biết những khác biệt về vị trí hoặc bố trí giữa hai giai đoạn. Tùy yêu cầu dự án, dữ liệu này có thể hỗ trợ công tác QA/QC, nghiệm thu và kiểm tra hiện trạng.

Meso Group cũng triển khai các giải pháp liên quan đến đo kiểm và QA/QC công nghiệp, doanh nghiệp có thể tham khảo:

7. Khi nào doanh nghiệp nên số hóa nhà máy trước khi di dời?

7.1. Nhà máy có nhiều máy móc và dây chuyền phức tạp

Nếu nhà máy có nhiều thiết bị được kết nối thành dây chuyền, việc đo thủ công từng vị trí có thể tốn nhiều thời gian. 3D Laser Scanning phù hợp khi doanh nghiệp cần dữ liệu tổng thể về không gian nhà máy.

7.2. Bản vẽ hiện trạng không đầy đủ

Đối với nhà máy vận hành lâu năm, hồ sơ kỹ thuật có thể không còn đầy đủ hoặc không phản ánh đúng những thay đổi đã thực hiện. Quét 3D giúp bổ sung dữ liệu hiện trạng trước khi bắt đầu tháo dỡ.

7.3. Nhà máy có hệ thống đường ống và kết cấu phức tạp

Các hệ thống đường ống, giá đỡ và kết cấu có thể tạo ra nhiều mối quan hệ không gian mà phương pháp đo thông thường khó thể hiện đầy đủ. Point Cloud cung cấp dữ liệu 3D để quan sát những mối quan hệ này.

7.4. Dự án yêu cầu tái lắp đặt với độ chính xác cao

Nếu thiết bị cần được bố trí lại theo một layout cụ thể hoặc phải kết nối chính xác với các hệ thống hiện hữu, dữ liệu hiện trạng 3D có thể trở thành nguồn tham chiếu quan trọng.

7.5. Doanh nghiệp muốn lưu trữ dữ liệu nhà máy lâu dài

Ngay cả khi mục tiêu ban đầu là di dời, dữ liệu Point Cloud vẫn có thể tiếp tục được khai thác cho các dự án sau này như:

Cải tạo nhà máy.
Mở rộng dây chuyền.
Thiết kế hệ thống mới.
Bảo trì.
Đo kiểm.
Lập hồ sơ hiện trạng.
Số hóa tài sản.

8. Meso Group – Số hóa hiện trạng nhà máy bằng 3D Laser Scanning

8.1. Giải pháp số hóa trước khi tháo dỡ

Meso Group triển khai giải pháp 3D Laser Scanning phục vụ số hóa hiện trạng nhà máy trước khi tháo dỡ và di dời. Với thiết bị FARO 3D Laser Scanner, quá trình khảo sát có thể được sử dụng để thu thập dữ liệu về:

Máy móc và thiết bị.
Dây chuyền sản xuất.
Đường ống.
Kết cấu.
Cao độ.
Vị trí tương đối giữa các hạng mục.
Không gian lắp đặt.
Các khu vực liên quan đến quá trình di dời.

Từ dữ liệu thu thập được, Meso Group có thể xử lý và bàn giao Point Cloud theo yêu cầu kỹ thuật của từng dự án.

8.2. Dữ liệu phục vụ xuyên suốt dự án di dời

Thay vì chỉ sử dụng dữ liệu trong giai đoạn khảo sát, Point Cloud có thể được khai thác trong nhiều bước của dự án:

Trước tháo dỡ: Ghi nhận và lưu trữ hiện trạng.
Trong giai đoạn lập kế hoạch: Đo kiểm, phân tích không gian và xác định vị trí thiết bị.
Trong quá trình thiết kế: Làm dữ liệu tham chiếu cho CAD/BIM và layout.
Khi lắp đặt: Tham chiếu vị trí và không gian.
Sau lắp đặt: Hỗ trợ kiểm tra hiện trạng và QA/QC.

Cách tiếp cận này giúp dữ liệu quét 3D không chỉ là sản phẩm khảo sát mà trở thành một phần của hệ thống dữ liệu kỹ thuật phục vụ dự án.

8.3. Kết hợp 3D Scanning với các dịch vụ kỹ thuật

Tùy nhu cầu, doanh nghiệp có thể kết hợp số hóa hiện trạng với các giải pháp khác như đo kiểm 3D, reverse engineering, CAD và QA/QC.

Điều này đặc biệt phù hợp với những dự án cần chuyển từ dữ liệu hiện trạng → dữ liệu kỹ thuật → thiết kế → thi công → kiểm tra.

Liên hệ Meso Group

Hãy liên hệ ngay với Meso Group để được tư vấn giải pháp 3D Laser Scanning, số hóa hiện trạng nhà máy, Point Cloud và đo kiểm 3D phù hợp với quy mô và yêu cầu kỹ thuật của dự án.

Địa chỉ: 59 Cộng Hòa, Phường Tân Sơn Nhất, Thành Phố Hồ Chí Minh
Hotline tư vấn: 0911 111 633
Website: https://meso.com.vn/
Email: sales.meso@gmail.com

Quy trình số hóa nhà máy trước khi tháo dỡ và di dời giúp doanh nghiệp chủ động hơn trong việc thu thập, lưu trữ và khai thác dữ liệu hiện trạng.

Thay vì chỉ dựa vào bản vẽ cũ hoặc các phép đo thủ công, 3D Laser Scanning tạo ra dữ liệu Point Cloud phản ánh không gian thực tế của nhà máy tại thời điểm khảo sát. Dữ liệu này có thể được sử dụng trong nhiều giai đoạn, từ lập kế hoạch tháo dỡ, vận chuyển, bố trí mặt bằng mới đến tái lắp đặt và kiểm tra.

Đối với những nhà máy có quy mô lớn, nhiều thiết bị, đường ống và kết cấu phức tạp, việc số hóa trước khi tháo dỡ càng có ý nghĩa trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ dự án.

Meso Group cung cấp giải pháp 3D Laser Scanning sử dụng thiết bị FARO, hỗ trợ doanh nghiệp số hóa hiện trạng và xây dựng dữ liệu 3D phục vụ các nhu cầu kỹ thuật trong quá trình di dời, cải tạo và lắp đặt nhà máy.